青山犹在 良田犹存 邢台矿应用充填采煤技术,延长矿井服务年限二三十年
◆中国环境报记者 周迎久 经过40多年开采,河北省邢台市的大块煤田越来越少。当地的老煤企产业结构怎么调整?下一步出路在哪儿?大量闲置人员和设备怎么处置? 经过长时间研究实践,邢台矿摸索出了充填采煤技术和循环经济模式,既解决了建筑物下压煤开采难题,控制了地面沉降及煤矸石的环境污染,也为煤区可持续发展探索了一条新路。 ■地表沉陷问题咋破解? □采煤后,把矸石、粉煤灰充填到采空区,抑制地表沉陷 “过去,我们不仅受煤矸石粉尘污染,村子里还有大面积的地裂沉陷,房子也出现了裂缝。现在,用煤矸石填充采煤区,地面不再塌陷,村子不用搬迁了。”邢台市卧龙庄村村民朱志军,对矿山的变化感受颇深。 “变化主要得益于采煤技术的革新。”邢台矿总工程师丁燕斌介绍说,近年来,矿区从规划、技术创新、设施建设入手,应用了建筑物下综合机械化充填开采技术,不仅解放了建筑物下压煤,控制覆岩运动和地表沉陷,还保护了矿区环境。 据了解,地下采煤会造成地表不同程度的沉陷。为保护地表建筑物,国家对于建筑物下、铁路下和水体下(三下)开采有严格的限制,没有稳妥的技术措施和可行的操作方案,禁止在建筑物下采煤。而今,邢台矿通过技术创新破解了这一难题。 “在确保地表建筑物正常安全使用的前提下,实现井下煤炭资源回采率85%。”邢台矿综采二队技术副队长王怀俭介绍说,传统煤矿开采方法,对地面地貌破坏严重,基本上采区上方都会出现沉陷变形。而充填开采,就是采煤后,把矸石、粉煤灰充填到采空区,填满捣实,支撑起工作面顶板,起到抑制地表沉陷的作用,不会造成地面建筑物下沉裂缝。 从邢台矿检测部门监测数据来看,目前,煤炭开采区的地面沉陷问题已经得到控制。 ■沉睡资源挽救了危困企业 □建筑物下固体充填采煤技术,延长矿井服务二三十年 “新技术的应用,唤醒了沉睡资源,也救企业于危困之中。”丁燕斌说,几年前,邢台矿曾面临资源匮乏,而邢台矿建筑物下压煤预计有5000多万吨。弃煤不采,按我国采煤行业的技术政策是允许的。如果要采,则承担很大风险。2008年,经过调研论证,邢台矿走上了“以矸石换煤炭,以体积换体积”的发展路子,让老煤企焕发了生机。 丁燕斌介绍说,煤矸石填充技术的最大价值,就是让邢台矿建筑物下5000万吨呆滞储量的解放成为了可能,为冀中能源集团解放建筑物下3.5亿吨呆滞储量提供了借鉴。同时,也为全国煤炭工业解放建筑物下呆滞资源探索出一条新路。 据了解,随着技术日臻成熟,邢台矿将建筑物下充填开采技术打造成了煤炭行业科技矿山建设的新标杆,先后从4个工作面置换煤炭60.9万吨,充填地面矸石粉煤灰废弃物63.2万立方米,充填率达到98%以上,在国内处于领先地位。 目前,“建筑物下固体充填采煤技术”的成功与不断完善,使邢台矿2000多万吨建筑物下压煤和3000万吨下组煤得以解放,可延长矿井服务年限二三十年。 据了解,邢台矿的矸石粉煤灰充填技术,在全国煤矿行业属于首创。这一措施既实现了不迁村开采,又能增加煤炭可采储量,为企业可持续发展奠定了坚实的基础。 ■煤矸石不再污染 □品位高的发电,品位低的矸石充填井下,还可作为高速公路基料 40多年的持续开采,邢台矿产生了大量矸石,堆积成山,给周边环境带来了很大污染。 近年来,邢台矿利用循环经济模式,把洗煤厂尾矿煤泥及品位高的矸石用于电厂发电。同时,把矸石电厂产生的废弃物、粉煤灰、洗煤厂品位低的矸石,用于井下充填开采,创出一条消化固体废弃物,增加资源储备的路子。 目前邢台矿一年可就地消化近100万吨矸石,除去洗煤产生的矸石,还能消化矸石山近50万吨。 同时,邢台矿又把矸石作为高速公路基料。3年多时间,冀中能源搬掉了多年堆积的矸石山,腾出了110亩土地,节省了尾矿堆存成本。 如今,邢台矿整个开采过程都在生态、低碳下运行,开采模式由传统粗放型,逐步转变为集约低碳型,保证了矿石开采后地面“青山犹在,良田犹存”的自然原貌。 |
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